p38MAPK基因对PM2.5染毒HK-2细胞部分癌基因和凋亡相关基因表达的影响

目的：探讨p38MAPK基因对PM_2.5染毒人肾上皮细胞（HK-2）部分癌基因和凋亡相关基因表达的影响。方法：根据GenBank提供的p38MAPK mRNA序列,设计合成干扰序列,将重组慢病毒载体转染HK-2细胞,构建p38MAPK基因沉默细胞株。分别采用实时荧光定量PCR （qPCR）和Western blot法检测p38MAPK mRNA和蛋白的表达水平鉴定沉默效果。用50 μg/mL的PM_2.5混悬液分别染毒正常HK-2细胞和p38MAPK基因沉默细胞24 h,利用荧光定量PCR和Western blot检测癌基因c-myc,c-fos、p53和凋亡相关基因Caspase-8、Caspase-9、Bcl-2的mRNA和蛋白的相对表达水平。结果：qPCR和Western blot检测结果显示,与正常HK-2细胞比较,p38MAPK基因沉默细胞中p38MAPK mRNA的表达下降了58.50%,p38MAPK蛋白表达水平下降了51.33%（P<0.01）。PM_2.5混悬液对HK-2细胞和p38MAPK基因沉默HK-2细胞染毒后,qPCR检测结果显示,与正常HK-2细胞未染毒组比较,正常HK-2细胞PM_2.5染毒组中c-myc、c-fos、Caspase-8和Casepase-9基因表达分别升高39.89%、15.12%、19.47%和15.45%,p53和Bcl-2基因表达分别下降21.54%和31.77%,差异均具有统计学意义（P<0.05）;与正常HK-2细胞PM_2.5染毒组比较,p38MAPK基因沉默HK-2细胞PM_2.5染毒组中c-myc、c-fos、p53、Caspase-8和Caspase-9 mRNA表达分别下降了84.55%、63.55%、34.49%、37.19%和54.97%,差异均具有统计学意义（P<0.05）。Western blot检测结果显示,与正常HK-2细胞未染毒组比较,正常HK-2细胞PM_2.5染毒组中的c-myc和Caspase-8蛋白表达增加,Bcl-2蛋白表达减少;与正常HK-2细胞PM_2.5染毒组比较,p38MAPK基因沉默HK-2细胞PM_2.5染毒组中的c-myc、Caspase-8和Bcl-2蛋白表达减少（均为P<0.05）。结论：成功构建了p38MAPK基因沉默细胞株,PM_2.5可引起HK-2细胞癌基因和凋亡相关基因表达水平升高,p38MAPK基因可能参与PM_2.5对HK-2细胞的毒性作用过程。     

PM2.5对L02肝细胞部分癌基因和凋亡相关基因表达的影响

目的： 探讨细颗粒物（PM_2.5）对人正常肝细胞（L02肝细胞）癌基因和凋亡相关基因表达的影响。方法： 以L02肝细胞为研究对象，设10和50 μg/mL两个PM_2.5混悬液染毒组，以未染毒的L02肝细胞为阴性对照，10 μmol/L的K₂CrO₄（下用Cr⁶⁺表示）染毒细胞为阳性对照，均处理24 h，应用实时荧光定量聚合酶链式反应（qPCR）和Western blot技术分别检测促癌基因c-myc、c-fos、抑癌基因p53和促凋亡相关基因Caspase-3、Caspase-8，抑凋亡基因Bcl-2的mRNA以及相应的蛋白表达变化。结果： qPCR法分析结果显示，与阴性对照组比较，10、50 μg/mL PM_2.5混悬液染毒组以及阳性对照组L02肝细胞癌基因c-myc的mRNA表达水平分别升高69.5%、118.0%、51.1%，c-fos表达水平分别升高50.3%、64.4%、23.3%，p53表达水平分别下降4.0%、22.0%、18.0%；凋亡相关基因Caspase-3的mRNA表达水平分别升高31.0%、30.5%、42.0%，Caspase-8表达分别升高25.3%、40.3%、64.5%，Bcl-2表达分别下降40.5%、46.9%、41.4%，差异均有统计学意义（P < 0.05）。Western blot法分析结果显示，在10、50 μg/mL PM_2.5混悬液和Cr⁶⁺染毒后L02肝细胞c-myc蛋白表达水平分别升高32.3%、49.3%、70.6%，c-fos蛋白表达水平分别升高11.3%、50.2%、45.2%，p53蛋白表达水平分别下降17.5%、40.0%、42.9%；Caspase-3蛋白表达水平分别升高23.1%、33.9%、43.1%，Caspase-8蛋白表达水平分别升高31.4%、52.1%、80.0%，Bcl-2蛋白表达水平分别下降14.3%、23.3%、36.9%，差异均有统计学意义（P < 0.05）。结论： PM_2.5染毒引起L02肝细胞中促癌基因和促凋亡相关基因表达升高，抑癌基因和抑凋亡相关基因表达下降，提示PM_2.5对L02肝细胞的恶性转化和凋亡可能有促进与激活作用。     

应用甲基化芯片技术研究PM 2.5对人支气管上皮细胞DNA甲基化水平影响

目的:应用甲基化芯片与生物信息技术,筛选大气污染细颗粒物（PM 2.5）对人支气管上皮（HBE）细胞的差异甲基化位点及其包含的基因和通路,为进一步研究PM 2.5对HBE细胞毒理学机制提供科学依据。 方法:于2020年8月,用10 μg/ml和50 μg/ml PM 2.5...     

PM2.5混悬液对3种癌细胞侵袭和迁移能力的影响

目的：探讨PM_2.5混悬液对人肺癌A549细胞、人肝癌HepG2细胞和人肾癌A498细胞迁移和侵袭能力的影响。方法：采用10、50μg/mL的PM_2.5混悬液分别对A549、HepG2和A498细胞染毒24h,Transwell小室实验检测细胞迁移、侵袭能力。结果：迁移实验结果显示,阴性对照组、10和50μg/mL PM_2.5染毒组A549细胞穿膜细胞数分别为(356.33±30.92)、(476.33±28.50)和(563.33±74.00)个;HepG2细胞分别为(86.42±4.75)、(140.00±16.15)和(234.17±9.06)个;A498细胞分别为(42.33±6.43)、(80.00±6.08)和(174.67±25.01)个。侵袭实验结果显示,阴性对照组、10和50μg/mL PM_2.5染毒组A549细胞的穿膜细胞数分别为(188.33±9.45)、(313.00±7.94)和(404.00±57.66)个;HepG2细胞分别为(48.33±3.26)、(97.75±6.63)和(123.92±8.57)个;A498细胞分别为(5.67±5.03)、(21.33±5.13)和(40.67±6.81)个。在迁移实验和侵袭实验中,与阴性对照组相比,PM_2.5染毒组中的3种细胞穿膜细胞数均增加(P<0.05或0.01)。结论：PM_2.5可增强A549、HepG2和A498细胞的迁移和侵袭能力。     

PM2.5染毒HBE细胞前后差异表达的microRNAs及其生物信息学分析

目的：采用microRNA（miRNA）测序和生物信息学方法，分析大气细颗粒物（PM_2.5）染毒人支气管上皮HBE细胞前后差异表达的miRNAs，预测差异miRNAs的生物学功能和信号转导途径。方法：用50 μg/mL的PM_2.5混悬液染毒HBE细胞，以未染毒组作为对照组，处理24 h后提取总RNA样品，Small RNA样品预处理试剂盒构建文库，并利用illumina HiSeq^TM 2500/MiSeq测序平台进行高通量测序。以调整后P < 0.05的筛选标准得到差异miRNAs，使用miRanda和RNAhybrid两个软件共同预测差异miRNAs的靶基因并进行GO和KEGG功能富集分析，利用STRING数据库和Cytoscape软件对miRNAs和靶基因及靶基因之间的相互作用关系进行可视化分析。结果：高通量测序方法共检测到PM_2.5染毒前后的包含1 137个miRNAs的表达谱，27个为差异表达的miRNAs，其中7个上调，20个下调。GO和KEGG富集分析发现，这些差异miRNAs主要参与细胞代谢、酶活性调节等生物学过程，聚集于胞内如细胞质、细胞器等，涉及代谢途径、PI3K-Akt信号通路、Ras信号通路、MAPK信号通路等与细胞增殖、分化、凋亡及癌症发生等相关的重要信号通路。此外，通过构建相互作用网络图，鉴定了miR-371b-3p、miR-371a-5p、miR-27a-3p、miR-7-5p、miR-372-3p等相互作用数量前11位的核心miRNAs，以及3个核心靶基因（VEGFA、MAPK3、CCR5）。结论：PM_2.5染毒HBE细胞后引起了27个miRNAs的差异表达，涉及PI3K-Akt信号通路、Ras信号通路及MAPK信号通路等与癌症发生发展相关的重要信号通路，其中筛选了11个核心miRNAs和3个核心基因，为深入研究PM_2.5致癌毒理作用机制提供了实验依据。     

PM2.5染毒HBE细胞前后差异表达的microRNAs及其生物信息学分析

目的：采用microRNA（miRNA）测序和生物信息学方法，分析大气细颗粒物（PM_2.5）染毒人支气管上皮HBE细胞前后差异表达的miRNAs，预测差异miRNAs的生物学功能和信号转导途径。方法：用50 μg/mL的PM_2.5混悬液染毒HBE细胞，以未染毒组作为对照组，处理24 h后提取总RNA样品，Small RNA样品预处理试剂盒构建文库，并利用illumina HiSeq^TM 2500/MiSeq测序平台进行高通量测序。以调整后P < 0.05的筛选标准得到差异miRNAs，使用miRanda和RNAhybrid两个软件共同预测差异miRNAs的靶基因并进行GO和KEGG功能富集分析，利用STRING数据库和Cytoscape软件对miRNAs和靶基因及靶基因之间的相互作用关系进行可视化分析。结果：高通量测序方法共检测到PM_2.5染毒前后的包含1 137个miRNAs的表达谱，27个为差异表达的miRNAs，其中7个上调，20个下调。GO和KEGG富集分析发现，这些差异miRNAs主要参与细胞代谢、酶活性调节等生物学过程，聚集于胞内如细胞质、细胞器等，涉及代谢途径、PI3K-Akt信号通路、Ras信号通路、MAPK信号通路等与细胞增殖、分化、凋亡及癌症发生等相关的重要信号通路。此外，通过构建相互作用网络图，鉴定了miR-371b-3p、miR-371a-5p、miR-27a-3p、miR-7-5p、miR-372-3p等相互作用数量前11位的核心miRNAs，以及3个核心靶基因（VEGFA、MAPK3、CCR5）。结论：PM_2.5染毒HBE细胞后引起了27个miRNAs的差异表达，涉及PI3K-Akt信号通路、Ras信号通路及MAPK信号通路等与癌症发生发展相关的重要信号通路，其中筛选了11个核心miRNAs和3个核心基因，为深入研究PM_2.5致癌毒理作用机制提供了实验依据。     

PM2.5对L02肝细胞部分癌基因和凋亡相关基因表达的影响

目的： 探讨细颗粒物（PM_2.5）对人正常肝细胞（L02肝细胞）癌基因和凋亡相关基因表达的影响。方法： 以L02肝细胞为研究对象，设10和50 μg/mL两个PM_2.5混悬液染毒组，以未染毒的L02肝细胞为阴性对照，10 μmol/L的K₂CrO₄（下用Cr⁶⁺表示）染毒细胞为阳性对照，均处理24 h，应用实时荧光定量聚合酶链式反应（qPCR）和Western blot技术分别检测促癌基因c-myc、c-fos、抑癌基因p53和促凋亡相关基因Caspase-3、Caspase-8，抑凋亡基因Bcl-2的mRNA以及相应的蛋白表达变化。结果： qPCR法分析结果显示，与阴性对照组比较，10、50 μg/mL PM_2.5混悬液染毒组以及阳性对照组L02肝细胞癌基因c-myc的mRNA表达水平分别升高69.5%、118.0%、51.1%，c-fos表达水平分别升高50.3%、64.4%、23.3%，p53表达水平分别下降4.0%、22.0%、18.0%；凋亡相关基因Caspase-3的mRNA表达水平分别升高31.0%、30.5%、42.0%，Caspase-8表达分别升高25.3%、40.3%、64.5%，Bcl-2表达分别下降40.5%、46.9%、41.4%，差异均有统计学意义（P < 0.05）。Western blot法分析结果显示，在10、50 μg/mL PM_2.5混悬液和Cr⁶⁺染毒后L02肝细胞c-myc蛋白表达水平分别升高32.3%、49.3%、70.6%，c-fos蛋白表达水平分别升高11.3%、50.2%、45.2%，p53蛋白表达水平分别下降17.5%、40.0%、42.9%；Caspase-3蛋白表达水平分别升高23.1%、33.9%、43.1%，Caspase-8蛋白表达水平分别升高31.4%、52.1%、80.0%，Bcl-2蛋白表达水平分别下降14.3%、23.3%、36.9%，差异均有统计学意义（P < 0.05）。结论： PM_2.5染毒引起L02肝细胞中促癌基因和促凋亡相关基因表达升高，抑癌基因和抑凋亡相关基因表达下降，提示PM_2.5对L02肝细胞的恶性转化和凋亡可能有促进与激活作用。     

PM2.5对HK-2肾细胞部分癌基因和凋亡基因表达的影响

目的： 探讨PM_2.5对人肾上皮细胞（HK-2）部分癌基因和凋亡基因表达的影响。方法： 利用CCK-8试剂盒测定PM_2.5混悬液对HK-2细胞的半数抑制浓度（IC₅₀）;实验设阴性对照组、PM_2.5混悬液低剂量（10 μg/mL）、高剂量（50 μg/mL）染毒组和阳性对照组（Cr⁶⁺ 10 μmol/L）,分别对HK-2细胞处理24 h后利用实时荧光定量PCR （qPCR）和Western blot检测癌基因（c-myc、c-fos、p53）和凋亡基因（Caspase-8、Caspase-9、Bcl-2） mRNA和蛋白的表达水平。结果： PM_2.5混悬液对HK-2细胞的IC₅₀为95.98 μg/mL;经PM_2.5混悬液染毒24 h,qPCR结果显示,与阴性对照组比较,PM_2.5混悬液高剂量组和阳性对照组c-myc、c-fos、Caspase-8、Caspase-9 mRNA表达均升高,差异均有统计学意义（P < 0.01）;p53和Bcl-2 mRNA表达降低,差异均有统计学意义（P < 0.01）。Western blot结果显示,与阴性对照组比较,PM_2.5混悬液高剂量组和阳性对照组c-myc、c-fos、Caspase-8、Caspase-9蛋白表达均升高,差异均有统计学意义（P < 0.01）;p53和Bcl-2蛋白表达均降低,差异均具有统计学意义（P < 0.05）。结论： PM_2.5可引起HK-2细胞中部分癌基因表达上升、抑癌基因表达下降、促凋亡基因表达上升和抑凋亡基因表达下降,提示PM_2.5对HK-2肾细胞部分癌基因和凋亡基因具有一定的促进与激活作用。     

PM2.5对HK-2细胞氧化损伤和凋亡的影响

目的：探讨深圳和太原市PM_2.5对人肾上皮细胞（HK-2）氧化损伤和凋亡的影响。方法：用中流量采样器分别采集太原某大学校园和深圳市疾病预防控制中心楼顶空气,将吸附有PM_2.5的滤膜洗脱后制备PM_2.5混悬液。设置阴性对照组、50 μg/mL深圳PM_2.5样品组、50 μg/mL太原PM_2.5样品组和10 μmol/L Cr⁶⁺阳性对照组,分别处理HK-2细胞24 h,测定4组细胞氧化损伤指标丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、还原型谷胱甘肽（GSH）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）的变化,并应用流式细胞术检测细胞凋亡水平。结果：与阴性对照组相比,深圳PM_2.5样品组、太原PM_2.5样品组和阳性对照组中MDA含量分别升高8.16%、34.51%和72.23%;SOD活性分别降低7.49%、19.67%和29.55%;GSH含量分别降低10.43%、16.39%和37.43%。太原PM_2.5样品组与阴性对照组的差异均有统计学意义（P < 0.05或P < 0.01）。GSH-PX活性分别降低42.70%、61.62%和60.98%,细胞凋亡率分别升高197.25%、301.22%和399.08%,上述3组与阴性对照组间的差异均有统计学意义（P < 0.05或P < 0.01）。结论：深圳和太原市PM_2.5均可引起HK-2细胞发生氧化损伤和细胞凋亡率增加,且太原市PM_2.5的作用更为明显。